石墨烯是目前存在的所有材料中最輕、最堅固的材料，具有高導電性。當與鈷和金相互作用時，石墨烯不僅保留了自身獨特的特性，而且部分獲得了上述金屬的性質——磁性和自旋軌道耦合。

科學家們合成了一種由嚴密有序的石墨烯、超薄金原子層、鈷磁性基底組成的三層結構，并研究了這一結構的新特性。

經典的電子自旋可以理解為電子繞自身軸旋轉而產生的“磁性體”。同時，電子繞原子核旋轉，產生循環電流和磁場。“磁性體”和磁場之間發生相互作用，即自旋軌道耦合。石墨烯自身的自旋軌道耦合可忽略不計，而黃金的自旋軌道耦合則非常強。黃金和石墨烯的相互作用使后者自旋軌道耦合增強。鈷對石墨烯的磁化也是如此。

磁性自旋軌道石墨烯可應用于量子計算機領域。現在量子計算的信息元素主要是在冷原子或超導躍遷中制成的。速度仍然是量子計算機原型機面臨的主要問題：由于與外部環境的交互作用，量子位來不及完成所需頻次的操作并保存計算結果。基于新的“量子”材料，如磁性自旋軌道石墨烯，制出量子位可成為該問題的解決方案之一。